(57)【要約】  演色性に優れた白色光を高効率に発する発光装置を実現する。本発明の発光装置（１）は、白色光を発する発光装置（１）であって、青色光を発する発光素子（２）と、当該青色光を吸収して橙色光を発する橙色蛍光体（１３）と、当該青色光を吸収して緑色光を発する緑色蛍光体（１４）とを少なくとも備え、上記橙色蛍光体（１３）は、下記式ｃＣａＡｌＳｉＮ3・（１−ｃ）ＬｉＳｉ2Ｎ3（但し、０．２≦ｃ≦０．８）の組成を有する結晶に、Ｃｅと酸素とが固溶した固溶体結晶からなるＣｅ賦活ＣａＡｌＳｉＮ3蛍光体であり、上記橙色蛍光体（１３）は、Ｃｅを２重量％以上含有している。
2012014701.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
白色光を発する発光装置であって、青色光を発する発光素子と、当該青色光を吸収して橙色光を発する橙色蛍光体と、当該青色光を吸収して緑色光を発する緑色蛍光体とを少なくとも備え、
上記橙色蛍光体は、下記式
ｃＣａＡｌＳｉＮ3・（１−ｃ）ＬｉＳｉ2Ｎ3
（但し、０．２≦ｃ≦０．８）
の組成を有する結晶に、Ｃｅと酸素とが固溶した固溶体結晶からなるＣｅ賦活ＣａＡｌＳｉＮ3蛍光体であり、
上記橙色蛍光体は、Ｃｅを２重量％以上含有していることを特徴とする発光装置。
【請求項２】
上記橙色蛍光体は、内部量子効率の最大値を示す励起波長が４４０ｎｍ〜４７０ｎｍの範囲内であることを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項３】
上記橙色蛍光体は、Ｌｉを４重量％以下含有することを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項４】
上記橙色蛍光体は、Ｃｅを６重量％以下含有することを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項５】
上記橙色蛍光体は、発光スペクトルの半値幅が１２０ｎｍ以上１５０ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項６】
上記緑色蛍光体は、発光スペクトルの半値幅が５５ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項７】
上記緑色蛍光体は、Ｅｕ賦活酸窒化物系蛍光体であることを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項８】
上記緑色蛍光体はＥｕ賦活βサイアロン蛍光体であることを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項９】
上記Ｅｕ賦活βサイアロン蛍光体は、６００ｎｍにおける光の吸収率が１０％以下であることを特徴とする請求項８に記載の発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蛍光体を備えた発光装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
発光ダイオード（ＬＥＤ）等の半導体発光素子は、小型で消費電力が少なく、高輝度の発光を安定的に行なうことができるという利点を有しており、近年白熱灯等の照明器具を、白色光を発する、ＬＥＤからなる発光装置を用いた照明器具に置き換える動きが進んでいる。【０００３】
白色光を発するＬＥＤとしては、例えば、青色ＬＥＤと（Ｙ，Ｇｄ）3（Ａｌ，Ｇａ）5Ｏ12：Ｃｅの組成式で示されるＣｅ賦活ＹＡＧ系蛍光体とを組み合わせたものがある。【０００４】
上記構成の発光装置では、ＬＥＤの青色光と、蛍光体のＣｅ賦活ＹＡＧ蛍光体から発せられる黄色光との混色により白色光を実現している。この構成では、青色ＬＥＤの発光効率が高い４４０ｎｍ〜４７０ｎｍの波長領域において、Ｃｅ賦活ＹＡＧ蛍光体が高効率に励起されるため、発光装置の発光効率が高い。【０００５】
しかしながら、Ｃｅ賦活ＹＡＧ蛍光体は発光スペクトルの半値幅が狭いため、発光装置の赤色成分が足りず、家庭用照明器具等に用いた場合、例えば、人の皮膚の色が不自然に見えてしまう等の不都合が生じる。【０００６】
具体的には、上記発光装置では、照明器具に用いられる昼白色や電球色で定義される色温度領域において、平均演色評価数（Ｒａ）は７０程度であり、特に赤色の見え方を示す特殊演色評価数（Ｒ９）が−４０程度であり、照明器具として用いた際に赤色の見え方が極端に悪くなってしまう。尚、Ｒａとは基準光で見た色を１００として、試験光が試験色をどれだけ忠実に再現しているかを示す指標であり、特にＲ９は赤色の特殊演色評価数である。【０００７】
また、上記青色ＬＥＤ及びＣｅ賦活ＹＡＧ系蛍光体等の黄色蛍光体に加えて、窒化物系等の赤色蛍光体を更に組み合わせることにより、赤色光の加色によってＣｅ賦活ＹＡＧ蛍光体の発光スペクトルの半値幅の狭さを補い、蛍光体の発光スペクトルの均一性を高め、半導体発光装置から発する白色光のＲａ及びＲ９を向上させる構成が近年提案されている（例えば、特許文献１参照）。【０００８】
さらに、少なくともＬｉ，Ｃａ，Ｓｉ，Ａｌ，Ｏ，Ｎ，Ｃｅを含むＣａＡｌＳｉＮ3結晶を母体結晶とする蛍光体が近年提案され、青色ＬＥＤと組み合わせて白色ＬＥＤ用途に好適に用いられることが開示されている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】日本国公開特許公報「特開２００３−３２１６７５号公報（２００３年１１月１４日公開）」
【特許文献２】ＷＯ２０１０／１１０４５７Ａ１号公報（２０１０年９月３０日公開）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献１に記載の構成では発光装置の発光効率が著しく低いという問題を生じる。具体的には、特許文献１に記載の構成では、黄色蛍光体の発する黄色光を赤色蛍光体が吸収してしまうため、発光装置の発光効率が著しく低くなってしまう。【００１１】
また、特許文献２に開示の蛍光体では、青色ＬＥＤの励起に最適なＣｅの含有量が特定されていないため、青色ＬＥＤの発光効率が高い４４０ｎｍ〜４７０ｎｍの波長領域において高効率に励起される構成とはなっていない。それゆえ、演色性に優れた白色光を高効率で発することはできない。【００１２】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、演色性に優れた白色光を高効率に発する発光装置を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明者らは、上述のように、発光する光において高い演色性を実現し、且つ発光効率の高い発光装置を提供すべく、蛍光体、及び蛍光体と半導体発光素子とを用いた発光装置の試作を繰り返し行った。その結果、以下に示す組み合わせにより、上記課題を解決する発光装置を提供し得ることを見出し、本発明を完成するに至った。以下に本発明の詳細な内容について記す。【００１４】
即ち、本発明に係る発光装置は、上記課題を解決するために、白色光を発する発光装置であって、青色光を発する発光素子と、当該青色光を吸収して橙色光を発する橙色蛍光体と、当該青色光を吸収して緑色光を発する緑色蛍光体とを少なくとも備え、上記橙色蛍光体は、下記式
ｃＣａＡｌＳｉＮ3・（１−ｃ）ＬｉＳｉ2Ｎ3
（但し、０．２≦ｃ≦０．８）
の組成を有する結晶に、Ｃｅと酸素とが固溶した固溶体結晶からなるＣｅ賦活ＣａＡｌＳｉＮ3蛍光体であり、上記橙色蛍光体は、Ｃｅを２重量％以上含有していることを特徴とする。【００１５】
上記構成によれば、上記橙色蛍光体は、発光スペクトルの半値幅が広く、青色光を発する、ＬＥＤ等の発光素子において一般的に発光効率が高い４４０ｎｍ〜４７０ｎｍの波長領域において高効率に励起される。このため、Ｒａ及びＲ９が高い白色光を、高い発光効率で発する発光装置が実現可能となる。よって、演色性に優れた白色光を高効率で発する発光装置を提供することができるという効果を奏する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係る発光装置は、以上のように、白色光を発する発光装置であって、青色光を発する発光素子と、当該青色光を吸収して橙色光を発する橙色蛍光体と、当該青色光を吸収して緑色光を発する緑色蛍光体とを少なくとも備え、上記橙色蛍光体は、下記式
ｃＣａＡｌＳｉＮ3・（１−ｃ）ＬｉＳｉ2Ｎ3
（但し、０．２≦ｃ≦０．８）
の組成を有する結晶に、Ｃｅと酸素とが固溶した固溶体結晶からなるＣｅ賦活ＣａＡｌＳｉＮ3蛍光体であり、上記橙色蛍光体は、Ｃｅを２重量％以上含有していることを特徴としている。【００１７】
このため、演色性に優れた白色光を高効率に発する発光装置を提供することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本実施の形態に係る発光装置の概略構成を示す断面図である。
【図２】製造例１−１で得られた蛍光体粉末のＸＲＤ測定結果を示すグラフである。
【図３】製造例１−１で得られた蛍光体粉末の発光スペクトルを示すグラフである。
【図４】製造例１−１で得られた蛍光体粉末の励起スペクトルを示すグラフである。
【図５】製造例１−２で得られた蛍光体粉末のＸＲＤ測定結果を示すグラフである。
【図６】製造例１−２で得られた蛍光体粉末の発光スペクトルを示すグラフである。
【図７】製造例１−２で得られた蛍光体粉末の励起スペクトルを示すグラフである。
【図８】比較製造例１で得られた蛍光体粉末の発光スペクトルを示すグラフである。
【図９】比較製造例１で得られた蛍光体粉末の励起スペクトルを示すグラフである。
【図１０】蛍光体粉末の内部量子効率の励起波長依存性を示すグラフである。
【図１１】Ｃｅと酸素とが固溶した固溶体結晶の、発光強度のＬｉ濃度依存性を示すグラフである。
【図１２】各種橙色蛍光体を波長４５０ｎｍの光で励起した際の発光強度の周辺温度依存性を示すグラフである。
【図１３】各種橙色蛍光体を波長４５０ｎｍの光で励起した際の発光強度の周辺温度依存性を示すグラフである。
【図１４】各種橙色蛍光体を波長４５０ｎｍの光で励起した際における発光スペクトルの半値幅のＬｉ濃度依存性を示すグラフである。
【図１５】製造例２で得られた蛍光体粉末のＸＲＤ測定結果を示すグラフである。
【図１６】製造例２で得られた蛍光体粉末の発光スペクトルを示すグラフである。
【図１７】実施例１で作製した発光装置の発光スペクトルを示すグラフである。
【図１８】実施例２で作製した発光装置の発光スペクトルを示すグラフである。
【図１９】実施例３で作製した発光装置の発光スペクトルを示すグラフである。
【図２０】実施例４で作製した発光装置の発光スペクトルを示すグラフである。
【図２１】比較例１で作製した発光装置の発光スペクトルを示すグラフである。
【図２２】比較例２で作製した発光装置の発光スペクトルを示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明の実施の一形態について説明すれば、以下の通りである。尚、本明細書では、範囲を示す「Ａ〜Ｂ」はＡ以上Ｂ以下であることを示す。また、本明細書で挙げられている各種物性は、特に断りの無い限り後述する実施例に記載の方法により測定した値を意味する。
【００２０】
図１は、本実施の形態に係る発光装置の概略構成を示す断面図である。
【００２１】
本実施の形態に係る発光装置１は、白色光を発する発光装置１であって、青色光を発する半導体発光素子２と、当該青色光を吸収して橙色光を発する橙色蛍光体１３と、当該青色光を吸収して緑色光を発する緑色蛍光体１４とを少なくとも備える。
【００２２】
そして、上記橙色蛍光体１３は、Ｃｅ賦活ＣａＡｌＳｉＮ3蛍光体であり、
ｃＣａＡｌＳｉＮ3・（１−ｃ）ＬｉＳｉ2Ｎ3
（但し、０．２≦ｃ≦０．８）
の組成を有する結晶に、Ｃｅと酸素とが固溶した固溶体結晶であり、Ｃｅを２重量％以上の範囲で含有している。
【００２３】
尚、本明細書において、「青色光」とは、波長４２０〜４８０ｎｍに発光スペクトルのピークを有する光を意味し、「緑色光」とは、波長５００〜５５０ｎｍに発光スペクトルのピークを有する光を意味し、「橙色光」とは、波長５７０〜６３０ｎｍに発光スペクトルのピークを有する光を意味し、「白色光」とは、色度点がＪＩＳ  Ｚ９１１２に規定される「昼光色」、「昼白色」、「白色」、「温白色」、「電球色」のいずれかの範囲内にある光を意味する。
【００２４】
また、「緑色蛍光体」とは上記青色光により励起されて上記緑色光を発光する物質であり、「橙色蛍光体」とは、上記橙色光を発光する物質を意味する。
【００２５】
本実施の形態に係る発光装置１は、基体としてのプリント配線基板３上に、半導体発光素子２が載置され、同じくプリント配線基板３上に載置された樹脂枠４の内側に、橙色蛍光体１３及び緑色蛍光体１４を少なくとも分散させた透光性樹脂からなるモールド樹脂５が充填されて、半導体発光素子２が封止されている。
【００２６】
尚、橙色蛍光体１３及び緑色蛍光体１４の分散状態は特に限定されないが、橙色蛍光体１３が、緑色蛍光体１４と比べて、半導体発光素子２の近傍により多く分散していることが、蛍光体の相互吸収を抑制する観点から好ましい。
【００２７】
上記半導体発光素子２は、活性層としてＩｎＧａＮ層６を有し、ＩｎＧａＮ層６を挟んで、ｐ側電極７及びｎ側電極８を有しており、このｎ側電極８が、プリント配線基板３の上面から背面にかけて設けられたｎ電極部９に、導電性を有する接着剤１０を介して電気的に接続されている。また、半導体発光素子２のｐ側電極７は、上述したｎ電極部９とは別途プリント配線基板３の上面から背面にかけて設けられたｐ電極部１１に金属ワイヤ１２を介して電気的に接続されている。
【００２８】
（Ｉ）発光素子
本実施の形態では、発光素子として半導体発光素子２を用いており、半導体発光素子２は発光ダイオード（ＬＥＤ）である。しかしながら、上記半導体発光素子２としては発光ダイオード（ＬＥＤ）に限定されず、半導体レーザ、無機ＥＬ（electroluminescence）
素子等の青色光を発する従来公知の素子を使用することができる。尚、ＬＥＤは、例えば、Ｃｒｅｅ社製等の市販品を用いることができる。
【００２９】
上記半導体発光素子２の発光ピーク波長は特には限定されないが、発光効率の観点から４４０〜４７０ｎｍの範囲内であることが好ましい。また、蛍光体の励起効率をより高く、更には発光装置が発光する光のＲａ及びＲ９値をより高くする観点から、４５５ｎｍ以上４７０ｎｍ以下であることがより好ましい。
【００３０】
（II）橙色蛍光体
上記橙色蛍光体１３は、Ｃｅ賦活ＣａＡｌＳｉＮ3蛍光体であり、
ｃＣａＡｌＳｉＮ3・（１−ｃ）ＬｉＳｉ2Ｎ3
（但し、０．２≦ｃ≦０．８）
の組成を有する結晶に、Ｃｅと酸素とが固溶した固溶体結晶であり、Ｃｅを２重量％以上の範囲で含有している。
【００３１】
上記Ｃｅ賦活ＣａＡｌＳｉＮ3蛍光体を上記組成を有する結晶にＣｅと酸素とが固溶した固溶体結晶とするためには、例えば、ＣｅＯ2のように構成金属元素の酸化物を少なくとも１種類原料粉末に含ませる必要がある。
【００３２】
上記構成によれば、橙色蛍光体１３の発光スペクトルの半値幅が広くなり、且つ青色ＬＥＤの発光効率が高い、４４０ｎｍ〜４７０ｎｍの波長領域において橙色蛍光体１３が高効率で励起される。このため、Ｒａ及びＲ９が高い白色光を高い発光効率で発する発光装置が実現可能となる。
【００３３】
更には、上記橙色蛍光体１３は、内部量子効率の最大値を示す励起波長が４４０ｎｍ〜４７０ｎｍの範囲内であることが好ましい。上記構成によれば、演色性がより高い白色光をより高い発光効率で発する発光装置が実現可能となる。
【００３４】
また、本実施の形態に係る発光装置１を照明器具等に用いる場合、インジケータ等に用いる場合と比較して大電流を流す必要があり、半導体発光素子２の周辺温度は１００℃〜１５０℃にも達する。例えば、特開２００３−３２１６７５号公報に例示されるＹＡＧ：Ｃｅ蛍光体は、特開２００８−１２７５２９号公報に開示されるように周辺温度１５０℃の高温環境において室温の５０％まで発光強度が低下してしまう。このような従来の蛍光体に対し、本願明細書において例示されている酸窒化物系蛍光体は、特に高温環境での発光特性が優れており、例えば非特許文献（Ｓｃｉｅｎｃｅ  ａｎｄ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ  ｏｆ  Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ  ８  （２００７）５８８−６００）に例示されるように、周辺温度１００℃〜１５０℃の高温環境においても室温の８５％〜９０％程度の発光強度を維持し得る。
【００３５】
本実施の形態に係る発光装置１が備える蛍光体も上記非特許文献に例示される蛍光体と同等の高温環境での発光特性を有することが好ましく、そのような観点からは、Ｃｅと酸素とが固溶した上記橙色蛍光体１３におけるＣｅ濃度は６重量％以下であることが好ましい。
【００３６】
また、上記橙色蛍光体１３におけるＬｉ濃度は、発光効率の観点から４重量％以下であることが好ましい。
【００３７】
また、上記橙色蛍光体１３におけるＬｉ濃度は、発光スペクトルの半値幅を広くする観点から１．５重量％以上であることが好ましい。本実施の形態に係る発光装置１においては、橙色蛍光体１３の発光スペクトルの半値幅が広いほど、発光装置が発する光は高い演色性を有し、また、発光効率が高い発光装置を実現することが可能となる。具体的には、橙色蛍光体１３の発光スペクトルの半値幅は、１２０ｎｍ以上であることが好ましい。また、当該半値幅は１５０ｎｍ以下であることが好ましい。
【００３８】
上記橙色蛍光体１３の粒径は１μｍ〜５０μｍであることが好ましく、５μｍ〜２０μｍであることが更に好ましい。また、粒子の形状としては、凝集体であるよりも単独の粒子であることが好ましく、具体的には比表面積が１ｍ2／ｇ以下、より好ましくは０．４ｍ2／ｇ以下であることが好ましい。このような粒径調整、粒子形状調整には、機械的粉砕、酸処理による粒界相除去、アニール処理等の技術を適宜用いることができる。
【００３９】
尚、Ｃｅ賦活ＣａＡｌＳｉＮ3蛍光体と緑色蛍光体とを組み合わせた発光装置は、特許文献２（特開２００８−５３０３３４号公報）においても開示されており、特許文献２の図２にはＣｅ賦活ＣａＡｌＳｉＮ3蛍光体の励起スペクトルが例示されている。しかしながら、本発明に係る構成は、特許文献２に記載の発明とは異なる。
【００４０】
具体的には、特許文献２に開示されているＣｅ賦活ＣａＡｌＳｉＮ3蛍光体は、本実施の形態に係るＣｅ賦活ＣａＡｌＳｉＮ3蛍光体と比較して、発光のスペクトルのピーク波長が６１５ｎｍと長波長側にある。このため、特許文献２に記載のＣｅ賦活ＣａＡｌＳｉＮ3蛍光体を用いて発光装置を構成した場合では、発する光の一部が人の視感度から外れてしまい、発光装置の発光効率を著しく低下させる。
【００４１】
これに対して、本発明に係る構成では、青色ＬＥＤと組み合わせた際の好適な発光特性及び吸収特性を有する橙色蛍光体１３を備えている。特に、最適な発光特性及び吸収特性を実現するための具体的なＣｅ賦活ＣａＡｌＳｉＮ3蛍光体として、ｃＣａＡｌＳｉＮ3・（１−ｃ）ＬｉＳｉ2Ｎ3（式中、０．２≦ｃ≦０．８である）の組成を有する結晶に、Ｃｅと酸素とが固溶した固溶体結晶からなり、Ｃｅを２重量％以上含有している橙色蛍光体が好適であることを見出している。このため、高い演色性を示す白色光を高効率に発する発光装置を実現することができる。
【００４２】
（III）緑色蛍光体
本実施の形態に係る発光装置１では、蛍光体として上記橙色蛍光体１３に加えて、緑色蛍光体１４を備えている。
【００４３】
上記緑色蛍光体１４は、その発光スペクトルの半値幅が、上記橙色蛍光体１３の発光スペクトルの半値幅より狭いことが好ましい。具体的には、上記緑色蛍光体１４は、発光スペクトルの半値幅が７０ｎｍ以下であることが好ましく、５５ｎｍ以下であることがより好ましい。また、上記緑色蛍光体１４の発光スペクトルの半値幅の下限は、特には限定されないが、１５ｎｍ以上が好ましく、４０ｎｍ以上がより好ましい。
【００４４】
緑色蛍光体１４の発光スペクトルの半値幅が上記範囲であると、橙色蛍光体１３による緑色光の吸収が抑制され、発光効率が更に高い発光装置を実現し得る。
【００４５】
上記のような緑色蛍光体１４としては、上記要件を満たしていれば特には限定されないが、例えば、安定性が高く温度特性に優れるため、Ｅｕ賦活酸窒化物系蛍光体が好適に用いられる。
【００４６】
更には、Ｅｕ賦活酸窒化物系蛍光体の中でも、発光効率に優れる、特開２００８−１３８１５６号公報に示されるＥｕ賦活ＢＳＯＮ蛍光体や、特開２００５−２５５８９５号公報に示されるＥｕ賦活βサイアロン蛍光体が好適に用いられる。上記緑色蛍光体１４として例示した中でも、特にＥｕ賦活βサイアロン蛍光体は、安定性及び温度特性に優れ、また、発光スペクトルの半値幅が特に狭く優れた発光特性を示す。
【００４７】
上記Ｅｕ賦活ＢＳＯＮ蛍光体として具体的には、
Ｂａy'Ｅｕx'Ｓｉu'Ｏv'Ｎw'
（但し、０≦ｙ’≦３、１．６≦ｙ’＋ｘ’≦３、５≦ｕ’≦７、９＜ｖ’＜１５、０＜ｗ’≦４）
の組成を有する蛍光体が好ましく、上記ｙ’、ｘ’、ｕ’、ｖ’、ｗ’の更に好ましい範囲は、１．５≦ｙ’≦３、２≦ｙ’＋ｘ’≦３、５．５≦ｕ’≦７、１０＜ｖ’＜１３、１．５＜ｗ’≦４である。
【００４８】
また、上記Ｅｕ賦活βサイアロン蛍光体として具体的には、
Ｓｉ6-z'Ａｌz'Ｏz'Ｎ8-z'
（但し、０＜ｚ’＜４．２）
の組成を有するものに、Ｅｕが賦活された蛍光体が好ましく、上記ｚ’の更に好ましい範囲は、０＜ｚ’＜０．５である。
【００４９】
また、上記Ｅｕ賦活βサイアロン蛍光体は、酸素濃度が０．１〜０．６重量％の範囲であるものが好ましく、Ａｌ濃度が０．１３〜０．８重量％であることがより好ましい。Ｅｕ賦活βサイアロン蛍光体の酸素濃度およびＡｌ濃度がこれら範囲内であれば、発光スペクトルの半値幅がより狭くなる傾向がある。
【００５０】
尚、国際公開ＷＯ２００８／０６２７８１号に開示されるＥｕ賦活βサイアロン蛍光体は、焼成後に酸処理等の後処理により蛍光体のダメージ相が取り除かれているため、不要な吸収が少なく発光効率が高い。更に、特開２００８−３０３３３１号公報に例示されるＥｕ賦活βサイアロン蛍光体は、酸素濃度が０．１〜０．６重量％であるため、より発光スペクトルの半値幅が狭くなり好ましい。
【００５１】
上記のような緑色蛍光体１４として、より具体的には、βサイアロン蛍光体の発光に全く寄与しない波長域であり、且つ上記橙色蛍光体のピーク波長付近である６００ｎｍにおける光の吸収率が１０％以下であるものを好適に用いることができる。
【００５２】
上記緑色蛍光体１４の粒径は１μｍ〜５０μｍであることが好ましく、５μｍ〜２０μｍであることが更に好ましい。また、粒子の形状としては、凝集体の状態よりも単独の粒子であることが好ましく、具体的には比表面積が１ｍ2／ｇ以下、より好ましくは０．４ｍ2／ｇ以下であることが好ましい。このような粒径調整、粒子形状調整には、機械的粉砕、酸処理による粒界相除去、アニール処理等の技術を適宜用いることができる。
【００５３】
本実施の形態において用いられる緑色蛍光体１４がＥｕ賦活酸窒化物系蛍光体である場合、橙色蛍光体１３及び緑色蛍光体１４の何れもが窒化物系となるので、２種類の蛍光体の温度依存性、比重、粒径等が近い値となる。このため、上記のような発光装置１を形成した際に、歩留まり良く製造することが可能で、周囲環境に影響され難い、高い信頼性の発光装置となる。加えて、窒化物系蛍光体は母体結晶の共有結合性が強いため、特に温度依存性が少なく、化学的、物理的ダメージにも強い。
【００５４】
（IV）モールド樹脂
上記発光装置１において、半導体発光素子２の封止に用いるモールド樹脂５は、例えば、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂等の透光性樹脂に上記橙色蛍光体１３を分散させたものである。当該分散方法としては、特には限定されず、従来公知の方法を採用することができる。
【００５５】
分散させる蛍光体の混合比率は、特に制限されず、昼白色領域、電球色領域の白色光を発するように適宜決定することができる。
【００５６】
例えば、橙色蛍光体１３に対する透光性樹脂の重量比（透光性樹脂の重量／橙色蛍光体１３の重量）で２〜２０の範囲内とすることができる。更には、橙色蛍光体１３に対する緑色蛍光体１４の重量比（緑色蛍光体１４の重量／橙色蛍光体１３の重量）で０．０１〜２の範囲内とすることができる。つまり、（透光性樹脂の重量／緑色蛍光体１４の重量）で１〜２００の範囲内とすることができる。
【００５７】
（Ｖ）その他
本実施の形態に係る発光装置１において、半導体発光素子２、橙色蛍光体１３、緑色蛍光体１４及びモールド樹脂５以外の、プリント配線基板３や接着剤１０、金属ワイヤ１２等については、従来技術（例えば、特開２００３−３２１６７５号公報、特開２００６−８７２１号公報等）と同様の構成を採用することができ、従来技術と同様の方法により製造することができる。
【００５８】
尚、上述した本発明は、以下のように言い換えることもできる。即ち、
（１）白色光を発する半導体発光装置であって、青色光を発する半導体発光素子と、当該青色光を吸収して橙色光を発する橙色蛍光体とを少なくとも備え、上記橙色蛍光体は、Ｃｅ賦活ＣａＡｌＳｉＮ3蛍光体であり、
ｃＣａＡｌＳｉＮ3・（１−ｃ）ＬｉＳｉ2Ｎ3
（但し、０．２≦ｃ≦０．８）
の組成を有する結晶に、Ｃｅと酸素とが固溶した固溶体結晶であり、Ｃｅを２重量％以上の範囲で含有していることを特徴とする半導体発光装置。
【００５９】
（２）上記橙色蛍光体は４５０ｎｍ〜４７０ｎｍの範囲に内部量子効率の極大値を有することを特徴とする（１）に記載の半導体発光装置。
【００６０】
（３）上記橙色蛍光体は、Ｌｉを４重量％以下の範囲で含有することを特徴とする（１）に記載の半導体発光装置。
【００６１】
（４）上記橙色蛍光体は、Ｃｅを６重量％以下の範囲で含有することを特徴とする（１）に記載の半導体発光装置。
【００６２】
（５）上記橙色蛍光体に加え、緑色蛍光体を含むことを特徴とする（１）に記載の半導体発光装置。
【００６３】
（６）上記緑色蛍光体は、発光スペクトルの半値幅が５５ｎｍ以下であることを特徴とする（５）に記載の半導体発光装置。
【００６４】
（７）上記緑色蛍光体はＥｕ賦活βサイアロン蛍光体であることを特徴とする（５）に記載の半導体発光装置。
【００６５】
（８）上記Ｅｕ賦活βサイアロン蛍光体は、６００ｎｍにおける吸収率が１０％以下であることを特徴とする（７）に記載の半導体発光装置。
【００６６】
本願には以下の発明が含まれる。
【００６７】
即ち、本発明に係る発光装置は、上記課題を解決するために、白色光を発する発光装置であって、青色光を発する発光素子と、当該青色光を吸収して橙色光を発する橙色蛍光体と、当該青色光を吸収して緑色光を発する緑色蛍光体とを少なくとも備え、上記橙色蛍光体は、下記式
ｃＣａＡｌＳｉＮ3・（１−ｃ）ＬｉＳｉ2Ｎ3
（但し、０．２≦ｃ≦０．８）
の組成を有する結晶に、Ｃｅと酸素とが固溶した固溶体結晶からなるＣｅ賦活ＣａＡｌＳｉＮ3蛍光体であり、上記橙色蛍光体は、Ｃｅを２重量％以上含有していることを特徴とする。
【００６８】
上記構成によれば、上記橙色蛍光体は、発光スペクトルの半値幅が広く、青色光を発する、ＬＥＤ等の発光素子において一般的に発光効率が高い４４０ｎｍ〜４７０ｎｍの波長領域において高効率に励起される。このため、Ｒａ及びＲ９が高い白色光を、高い発光効率で発する発光装置が実現可能となる。よって、演色性に優れた白色光を高効率で発する発光装置を提供することができるという効果を奏する。
【００６９】
本発明に係る発光装置では、上記橙色蛍光体は、内部量子効率の最大値を示す励起波長が４４０ｎｍ〜４７０ｎｍの範囲内であることが好ましい。
【００７０】
上記構成によれば、青色光を発する、ＬＥＤ等の発光素子において発光効率が高い波長領域において、橙色蛍光体が高効率に励起されることになるため、より高い演色性の光を高効率で発する発光装置が実現可能となる。
【００７１】
本発明に係る発光装置では、上記橙色蛍光体は、Ｌｉを４重量％以下含有することが好ましい。
【００７２】
上記構成によれば、発光効率のより高い発光装置が実現可能となる。
【００７３】
本発明に係る発光装置では、上記橙色蛍光体は、Ｃｅを６重量％以下含有することが好ましい。
【００７４】
上記構成によれば、発光効率がより高く、温度特性に優れる発光装置が実現可能となる。
【００７５】
本発明に係る発光装置では、上記橙色蛍光体は、発光スペクトルの半値幅が１２０ｎｍ以上１５０ｎｍ以下であることが好ましい。
【００７６】
上記構成によれば、上記橙色蛍光体の半値幅が広くなるため、高い演色性を有する光を発し、発光効率が高い発光装置を実現することが可能となる。
【００７７】
本発明に係る発光装置では、上記緑色蛍光体は、発光スペクトルの半値幅が５５ｎｍ以下であることが好ましい。
【００７８】
上記構成によれば、Ｒａ及びＲ９がより高い、演色性に優れた白色光を発する発光装置が実現可能となる。
【００７９】
本発明に係る発光装置では、上記緑色蛍光体は、Ｅｕ賦活酸窒化物系蛍光体であることが好ましい。
【００８０】
上記構成によれば、Ｅｕ賦活酸窒化物系蛍光体は、安定性が高く温度特性に優れるため、温度特性に優れた発光装置が実現可能となる。
【００８１】
本発明に係る発光装置では、上記緑色蛍光体はＥｕ賦活βサイアロン蛍光体であることが好ましい。
【００８２】
Ｅｕ賦活βサイアロン蛍光体は、青色光によって効率的に励起され、且つ青色光による励起で、発光スペクトルの半値幅が特に狭い発光を示す。
【００８３】
本発明に係る発光装置では、上記Ｅｕ賦活βサイアロン蛍光体の６００ｎｍにおける光の吸収率が１０％以下であることが好ましい。
【００８４】
上記構成によれば、緑色蛍光体による橙色光の不要な吸収が抑制され、発光装置の発光効率が向上する。
【００８５】
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。即ち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【実施例】
【００８６】
以下、実施例及び比較例を挙げて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。【００８７】
〔励起スペクトル及び発光スペクトル〕
蛍光体の励起スペクトル及び発光スペクトルは、Ｆ−４５００（製品名、日立製作所製）によって測定した。励起スペクトルは、発光ピークの強度をスキャンして測定した。また、各発光スペクトルは、波長４５０ｎｍの光で励起して測定した。【００８８】
〔内部量子効率〕
蛍光体粉末の内部量子効率は、分光光度計（製品名：ＭＣＰＤ−７０００、大塚電子製）と積分球を組み合わせた測定系を用いて測定した。【００８９】
〔蛍光体粉末のＬｉ濃度及びＣｅ濃度〕
蛍光体粉末のＬｉ濃度及びＣｅ濃度は、ＩＣＰ（製品名：ＩＲＩＳ  Ａｄｖａｎｔａｇｅ、日本ジャーレル・アッシュ社製）により測定した。【００９０】
〔粉末Ｘ線回折測定〕
粉末Ｘ線回折測定（ＸＲＤ）は、ＣｕのＫα線を用いて測定した。【００９１】
〔蛍光体の作製〕
（製造例１−１：橙色蛍光体の作製１）
０．３ＣａＡｌＳｉＮ3・０．７ＬｉＳｉ2Ｎ3組成の結晶を母体結晶として、これにＣｅを賦活した蛍光体を得ることを目的として合成を行った。【００９２】
具体的には、Ｃｅ0.0033Ｌｉ0.1157Ｃａ0.0496Ａｌ0.0496Ｓｉ0.281Ｏ0.0050Ｎ0.4959の理論組成式の化合物を得るべく、Ｓｉ3Ｎ4：６７．３重量％、ＡｌＮ：１０．４重量％、Ｌｉ3Ｎ：６．９重量％、Ｃａ3Ｎ2：１２．５重量％、ＣｅＯ2：２．９２重量％の組成比率で、全量が２ｇとなるように原料粉末を秤量し、メノウ乳棒と乳鉢で１０分間混合した。この際、Ｃｅの仕込み重量比率は２．４重量％であった。その後、得られた混合物を窒化ホウ素製のるつぼに自然落下させて充填した（体積充填率３８％）。【００９３】
尚、粉末の秤量、混合の各工程は全て、水分１ｐｐｍ以下、酸素１ｐｐｍ以下の窒素雰囲気を保持することができるグローブボックス中で行った。【００９４】
その後、この混合粉末を入れた窒化ホウ素製のるつぼを、黒鉛抵抗加熱方式の電気炉にセットした。焼成の操作は、まず、拡散ポンプにより焼成雰囲気を真空とし、室温から８００℃まで毎時１２００℃の速度で昇温し、８００℃において、純度が９９．９９９体積％の窒素を導入して圧力を０．９２ＭＰａとし、１８００℃の焼成温度まで、毎時６００℃で昇温し、１８００℃の焼成温度で２時間保持して行った。【００９５】
焼成後、得られた焼成体から余分なＬｉ3Ｎを水洗で取り除き、次いで、粗粉砕の後、アルミナ製乳鉢を用いて手で粉砕して、蛍光体粉末を得た。【００９６】
尚、上記蛍光体粉末は、原料粉末に酸化物原料を含むため、Ｃｅと酸素とが固溶した固溶体結晶である。【００９７】
ＩＣＰによって得られた、当該蛍光体粉末のＣｅ濃度及びＬｉ濃度、並びに当該Ｌｉ濃度から求めた各蛍光体の組成を表２に示す。ここで、ＩＣＰ測定によるＬｉ濃度は理論組成の４．０９重量％より低い値であるが、これは焼成中におけるＬｉの揮発や、焼成後の水洗による影響であると考えられる。【００９８】
得られた蛍光体粉末について、粉末Ｘ線回折測定（ＸＲＤ）を行なったところ、図２に示すＸＲＤチャートが得られ、蛍光体粉末は、ＣａＡｌＳｉＮ3相を主相とする結晶構造を有することが確認された。また、蛍光体粉末に、波長３６５ｎｍの光を発するランプで照射した結果、橙色に発光することが確認された。【００９９】
図３は、得られた蛍光体粉末の発光スペクトルを示すグラフであり、縦軸は発光強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。また、図４は、得られた蛍光体粉末の励起スペクトルを示すグラフであり、縦軸は励起強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。【０１００】
図３に示す発光スペクトルの色度座標、ピーク波長及び半値幅、並びに、当該蛍光体粉末における、内部量子効率の最大値を示す励起波長（内部量子効率の極大値）を表３に示す。【０１０１】
（製造例１−２：橙色蛍光体の作製２）
０．３ＣａＡｌＳｉＮ3・０．７ＬｉＳｉ2Ｎ3組成の結晶を母体結晶として、これにＣｅを賦活した蛍光体を得ることを目的として合成を行った。【０１０２】
具体的には、Ｃｅ0.066Ｌｉ0.1148Ｃａ0.0492Ａｌ0.0492Ｓｉ0.2787Ｏ0.0098Ｎ0.4918の理論組成式の化合物を得るべく、Ｓｉ3Ｎ4、ＡｌＮ、Ｌｉ3Ｎ、Ｃａ3Ｎ2、ＣｅＯ2の混合比率を表１に示す値に変更したこと以外は製造例１−１と同様の操作を行い、蛍光体粉末を得た。【０１０３】
尚、Ｃｅの仕込み重量比率は４．６重量％であり、上記蛍光体粉末は、原料粉末に酸化物原料を含むため、Ｃｅと酸素とが固溶した固溶体結晶である。【０１０４】
ＩＣＰによって得られた、当該蛍光体粉末のＣｅ濃度及びＬｉ濃度、並びに当該Ｌｉ濃度から求めた各蛍光体の組成を表２に示す。ここで、ＩＣＰ測定によるＬｉ濃度は理論組成の４．０６重量％より低い値であるが、これは焼成中におけるＬｉの揮発や、焼成後の水洗による影響であると考えられる。【０１０５】
得られた蛍光体粉末について、粉末Ｘ線回折測定（ＸＲＤ）を行なったところ、図５に示すＸＲＤチャートが得られ、蛍光体粉末は、ＣａＡｌＳｉＮ3相を主相とする結晶構造を有することが確認された。また、蛍光体粉末に、波長３６５ｎｍの光を発するランプで照射した結果、橙色に発光することが確認された。【０１０６】
得られた蛍光体粉末の発光スペクトルを示すグラフを図６に示す。当該グラフにおける縦軸は発光強度（任意単位）であり、横軸は波長（ｎｍ）である。図６に示す発光スペクトルの色度座標、ピーク波長、及び半値幅、並びに当該蛍光体粉末における、内部量子効率の最大値を示す励起波長（内部量子効率の極大値）を表３に示す。【０１０７】
また、得られた蛍光体粉末の励起スペクトルを示すグラフを図７に示す。当該グラフにおける縦軸は励起強度（任意単位）であり、横軸は波長（ｎｍ）である。【０１０８】
（比較製造例１：橙色蛍光体の作製３）
０．３ＣａＡｌＳｉＮ3・０．７ＬｉＳｉ2Ｎ3組成の結晶を母体結晶として、これにＣｅを賦活した蛍光体を得ることを目的として合成を行った。【０１０９】
具体的には、Ｃｅ0.017Ｌｉ0.1162Ｃａ0.0498Ａｌ0.0498Ｓｉ0.2822Ｏ0.0025Ｎ0.4979の理論組成式の化合物を得るべく、Ｓｉ3Ｎ4、ＡｌＮ、Ｌｉ3Ｎ、Ｃａ3Ｎ2、ＣｅＯ2の混合比率を表１に示す値に変更したこと以外は製造例１−１と同様の操作を行い、蛍光体粉末を得た。尚、Ｃｅの仕込み重量比率は１．２重量％であり、上記蛍光体粉末は、原料粉末に酸化物原料を含むため、Ｃｅと酸素とが固溶した固溶体結晶である。【０１１０】
ＩＣＰによって得られた、当該蛍光体粉末のＣｅ濃度及びＬｉ濃度、並びに当該Ｌｉ濃度から求めた各蛍光体の組成を表２に示す。ここで、ＩＣＰ測定によるＬｉ濃度は理論組成の４．１７重量％より低い値であるが、これは焼成中におけるＬｉの揮発や、焼成後の水洗による影響であると考えられる。【０１１１】
得られた蛍光体粉末について、粉末Ｘ線回折測定（ＸＲＤ）を行なったところ、蛍光体粉末はＣａＡｌＳｉＮ3相を主相とする結晶構造を有することが確認された。また、蛍光体粉末に、波長３６５ｎｍの光を発するランプで照射した結果、橙色に発光することが確認された。【０１１２】
得られた蛍光体粉末の発光スペクトルを示すグラフを図８に示す。当該グラフにおける縦軸は発光強度（任意単位）であり、横軸は波長（ｎｍ）である。図８に示す発光スペクトルの色度座標、ピーク波長、及び半値幅、並びに当該蛍光体粉末における、内部量子効率の最大値を示す励起波長（内部量子効率の極大値）を表３に示す。【０１１３】
また、得られた蛍光体粉末の励起スペクトルを示すグラフを図９に示す。当該グラフにおける縦軸は励起強度（任意単位）であり、横軸は波長（ｎｍ）である。【０１１４】
ここで、上記製造例１−１及び１−２、並びに比較製造例１において作製された各蛍光体粉末における内部量子効率の励起波長依存性を示すグラフを図１０に示す。図１０に示すように、製造例１−１及び１−２に示す蛍光体粉末は、青色ＬＥＤの発光効率が高い４４０ｎｍ〜４７０ｎｍの波長領域において特に高い内部量子効率を有しており、青色ＬＥＤ励起用蛍光体として好適であることが分かる。これは、製造例に示す蛍光体粉末はＣｅ賦活ＣａＡｌＳｉＮ3蛍光体であり、
ｃＣａＡｌＳｉＮ3・（１−ｃ）ＬｉＳｉ2Ｎ3
（但し、０．２≦ｃ≦０．８）
の組成を有する結晶に、Ｃｅと酸素とが固溶した固溶体結晶であり、Ｃｅを２重量％以上の範囲で含有していることに起因する。【０１１５】
（製造例１−３、比較製造例２〜７：橙色蛍光体の作製４〜１０）
Ｓｉ3Ｎ4、ＡｌＮ、Ｌｉ3Ｎ、Ｃａ3Ｎ2、ＣｅＯ2の混合比率を表１に示す値に変更したこと以外は製造例１−１と同様の操作を行い、Ｃｅ濃度及びＬｉ濃度を変化させた、Ｃｅと酸素とが固溶した各種固溶体結晶を合成した。ＩＣＰによって得られたＣｅ濃度及びＬｉ濃度、並びに当該Ｌｉ濃度から求めた各蛍光体の組成を表２に示す。【０１１６】
尚、上記各蛍光体粉末は、原料粉末に酸化物原料を含むため、Ｃｅと酸素とが固溶した固溶体結晶からなる橙色蛍光体である。【０１１７】
得られた各種橙色蛍光体について、発光強度のＬｉ濃度依存性を示すグラフを図１１に示す。図１１に示すように、橙色蛍光体におけるＬｉ濃度が４重量％以下であれば、発光強度が高くなる傾向にある。ここで、固溶体結晶におけるＣｅ濃度及びＬｉ濃度が上記範囲を外れた場合に発光強度が低下するのは、発光に寄与する元素の濃度が低すぎることや、異相が生成すること等に起因すると考えられる。【０１１８】
次に、得られた各種橙色蛍光体について、波長４５０ｎｍの光で励起した際の発光強度の周辺温度依存性を示すグラフを図１２及び図１３に示す。図１２及び図１３に示すように、橙色蛍光体におけるＬｉ濃度が高くなっても高温環境における発光強度は低下しないが、Ｃｅ濃度が高くなると、高温環境における発光強度が低下する傾向にあることが分かり、橙色蛍光体におけるＣｅ濃度は６重量％以下が好ましいことが分かる。ここで、高温環境における発光強度の観点からは、Ｌｉ濃度は特に限定されないことが分かる。【０１１９】
また、図１４に上記各種橙色蛍光体を波長４５０ｎｍの光で励起した際における発光スペクトルの半値幅のＬｉ濃度依存性を示す。図１４に示すように、Ｌｉ濃度が１．５重量％以上である場合において、発光スペクトルの半値幅が特に増大する傾向にあることが分かる。【０１２０】
尚、本製造例で述べた発光強度はＭＣＰＤ−７０００（大塚電子製）と積分球とを組み合わせた装置を用いて測定した。【０１２１】
【表１】
2012014701.tif 000003
【０１２２】
【表２】
2012014701.tif 000004
【０１２３】
【表３】
2012014701.tif 000005
【０１２４】
（製造例２：Ｅｕ賦活βサイアロン蛍光体の調製１）
Ｓｉ6-z'Ａｌz'Ｏz'Ｎ8-z'で表される組成式において、ｚ’＝０．２３のものにＥｕが０．０９ａｔ．％賦活されたＥｕ賦活βサイアロン蛍光体を得るべく、α型窒化ケイ素粉末９５．８２重量％、窒化アルミニウム粉末３．３７重量％及び酸化ユーロピウム粉末０．８１重量％の組成となるように秤量し、窒化ケイ素焼結体製の乳鉢と乳棒とを用い、１０分以上混合し粉体凝集体を得た。この粉体凝集体を直径２０ｍｍ、高さ２０ｍｍの大きさの窒化ホウ素製のるつぼに自然落下させて入れた。【０１２５】
次に、上記るつぼを、黒鉛抵抗加熱方式の加圧電気炉にセットし、拡散ポンプにより焼成雰囲気を真空とし、室温から８００℃まで毎時５００℃の速度で加熱し、８００℃で純度が９９．９９９体積％の窒素を導入して圧力を１ＭＰａとした後、毎時５００℃で１９００℃まで昇温し、更にその温度で８時間保持して、焼成粉末試料を得た。得られた焼成粉末試料をメノウ製乳鉢で粉砕し、再度窒化ホウ素製るつぼに自然落下させて入れ、当該るつぼを大気圧アルゴン雰囲気中１４５０℃で８時間処理し、蛍光体試料を得た。得られた蛍光体試料をメノウ製乳鉢によって粉砕し、更に５０％フッ化水素酸と７０％硝酸の１：１混酸中で処理し、蛍光体粉末を得た。【０１２６】
当該蛍光体粉末について、粉末Ｘ線回折測定（ＸＲＤ）を行なったところ、図１５に示すＸＲＤチャートが得られ、当該蛍光体粉末から得られたチャートは全てβ型サイアロン構造であることを示した。また、当該蛍光体粉末に、波長３６５ｎｍの光を発するランプで照射した結果、緑色に発光することを確認した。【０１２７】
得られたＥｕ賦活βサイアロン蛍光体粉末の発光スペクトルを測定した結果、図１６に示される発光スペクトルが得られた。図１６において縦軸は発光強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。図１６に示す発光スペクトルの色度座標は（ｕ’，ｖ’）＝（０．１３０，０．５６８）、発光スペクトルのピーク波長は５４１ｎｍ、発光スペクトルの半値幅は５４ｎｍであった。【０１２８】
また、燃焼法による酸素窒素分析計（ＬＥＣＯ社製ＴＣ４３６型）を用いて、これらの合成粉末中に含まれる酸素量を測定したところ、酸素含有量は１．１２重量％であった。また、ＭＣＰＤ−７０００（大塚電子製）を用いて波長６００ｎｍの光の吸収率を測定した結果、８．１％であった。【０１２９】
〔半導体発光装置の作製〕
＜実施例１〜４＞
表４に示す橙色蛍光体及び緑色蛍光体を、表５に示す重量比率でそれぞれシリコーン樹脂（商品名：ＫＥＲ２５００、信越シリコーン社製）と混合して、橙色蛍光体及び緑色蛍光体をそれぞれ分散させた各モールド樹脂を作製した。次に、橙色蛍光体が分散したモールド樹脂、緑色蛍光体が分散したモールド樹脂の順に樹脂枠内に各モールド樹脂を充填し、図１に示した構造を有する、実施例１〜４の各半導体発光装置を作製した。【０１３０】
尚、半導体発光素子として、表４に示す発光ピーク波長を有するＬＥＤ（商品名：ＥＺＲ、Ｃｒｅｅ社製）を用いた。【０１３１】
ここで、各発光装置の相関色温度は３，０００Ｋ付近となるようにモールド樹脂との混合比率及びＬＥＤのピーク波長を調整した。図１７〜図２０に実施例１〜４で作製した半導体発光装置の発光スペクトルを、表６に各半導体発光装置の諸特性を示す。図１７〜図２０において、縦軸は発光強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。また、表６においてＴＣＰは相関色温度（単位：Ｋ）、Ｄｕｖは偏差、ｕ’およびｖ’は色度座標を表す。【０１３２】
本発明にかかる発光装置は、青色光を発する発光素子から橙色蛍光体および緑色蛍光体に青色光が照射されると、白色光を発光する。実施例１〜４では、上記ＬＥＤから橙色蛍光体および緑色蛍光体に、表４に示す波長に発光スペクトルのピークを有する青色光を照射すると、それぞれ図１７〜２０に示す発光スペクトルを有する白色光を発した。【０１３３】
＜比較例１、２＞
表４に示す橙色蛍光体及び緑色蛍光体を、表５に示す重量比率でそれぞれシリコーン樹脂（商品名：ＫＥＲ２５００、信越シリコーン社製）と混合して、橙色蛍光体及び緑色蛍光体をそれぞれ分散させた各モールド樹脂を作製した。次に、橙色蛍光体が分散したモールド樹脂、緑色蛍光体が分散したモールド樹脂の順に樹脂枠内に各モールド樹脂を充填し、図１に示した構造を有する、比較例１、２の各半導体発光装置を作製した。【０１３４】
尚、半導体発光素子として、表４に示す発光ピーク波長を有するＬＥＤ（商品名：ＥＺＲ、Ｃｒｅｅ社製）を用いた。【０１３５】
ここで、各発光装置の相関色温度は３，０００Ｋ付近となるようにモールド樹脂との混合比率及びＬＥＤのピーク波長を調整した。図２１及び図２２に比較例１〜２で作製した半導体発光装置の発光スペクトルを、表６に各半導体発光装置の諸特性を示す。図２１及び図２２において、縦軸は発光強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。【０１３６】
【表４】
2012014701.tif 000006
【０１３７】
【表５】
2012014701.tif 000007
【０１３８】
【表６】
2012014701.tif 000008
【０１３９】
尚、図１７〜図２２に示す半導体発光装置の発光スペクトルは、分光光度計（製品名：ＭＣＰＤ−７０００、大塚電子製）により測定し、表６に示される各指数は測定された発光スペクトルに基づいて計算した。また、半導体発光装置の発光効率（光度）は、分光光度計（製品名：ＭＣＰＤ−７０００、大塚電子製）と積分球とを組み合わせた測定系を用いて測定した。【０１４０】
次に、表６により各発光装置の発光特性を比較する。まず、発光効率（光度）に着目すると、実施例１〜４の発光装置は比較例１，２の発光装置と比べて高い発光効率（光度）を示すことが分かる。これは、実施例１〜４で作製した発光装置では、青色ＬＥＤの発光波長域において蛍光体の内部量子効率が高いことに起因する。【０１４１】
次に、蛍光体の構成が同じでＬＥＤのピーク波長のみが異なる発光装置を比較すると、ＬＥＤピーク波長が４６０ｎｍである実施例２の発光装置は、ＬＥＤピーク波長が４５０ｎｍである実施例１の発光装置よりも高い演色性を示すことが分かる。本実施例で用いた橙色蛍光体は４４０ｎｍ〜４７０ｎｍの範囲で内部量子効率の極大値を有するため、高い演色性と発光効率とを両立させる観点からも、優位性を有する。【０１４２】
尚、今回開示された実施の形態及び実施例は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【０１４３】
本発明の発光素子は、発光効率が高く、高いＲａ及びＲ９を示す白色光を発する。このため、家庭用照明、医療用照明、車両用灯具等の各種照明器具に好適に使用することができる。
【符号の説明】
【０１４４】
１    発光装置
２    半導体発光素子（発光素子）
３    プリント配線基板
４    樹脂枠
５    モールド樹脂
６    ＩｎＧａＮ層
７    ｐ側電極
８    ｎ側電極
９    ｎ電極部
１０    接着剤
１１    ｐ電極部
１２    金属ワイヤ
１３    橙色蛍光体
１４    緑色蛍光体
【図１】
2012014701.tif 000009
【図２】
2012014701.tif 000010
【図３】
2012014701.tif 000011
【図４】
2012014701.tif 000012
【図５】
2012014701.tif 000013
【図６】
2012014701.tif 000014
【図７】
2012014701.tif 000015
【図８】
2012014701.tif 000016
【図９】
2012014701.tif 000017
【図１０】
2012014701.tif 000018
【図１１】
2012014701.tif 000019
【図１２】
2012014701.tif 000020
【図１３】
2012014701.tif 000021
【図１４】
2012014701.tif 000022
【図１５】
2012014701.tif 000023
【図１６】
2012014701.tif 000024
【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【国際調査報告】
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